一篇文章带你了解C++(STL基础、Vector)

Z时代
2024-01-10
分类：IT

STL基本概念

STL(Standard Template Library,标准模板库)

STL 从广义上分为: 容器(container) 算法(algorithm) 迭代器(iterator)

容器和算法之间通过迭代器进行无缝连接。

STL 几乎所有的代码都采用了模板类或者模板函数

STL六大组件

STL大体分为六大组件，分别是:容器、算法、迭代器、仿函数、适配器（配接器）、空间配置器

容器：各种数据结构，如vector、list、deque、set、map等,用来存放数据。

算法：各种常用的算法，如sort、find、copy、for_each等

迭代器：扮演了容器与算法之间的胶合剂。

仿函数：行为类似函数，可作为算法的某种策略。

适配器：一种用来修饰容器或者仿函数或迭代器接口的东西。

空间配置器：负责空间的配置与管理。

STL中容器、算法、迭代器

容器: 置物之所也

STL容器就是将运用最广泛的一些数据结构实现出来

常用的数据结构：数组, 链表,树, 栈, 队列, 集合, 映射表等

这些容器分为序列式容器和关联式容器两种:

序列式容器:强调值的排序，序列式容器中的每个元素均有固定的位置。

关联式容器:二叉树结构，各元素之间没有严格的物理上的顺序关系

算法 ; 问题之解法也

有限的步骤，解决逻辑或数学上的问题，这一门学科我们叫做算法(Algorithms)

算法分为:质变算法和非质变算法。

质变算法：是指运算过程中会更改区间内的元素的内容。例如拷贝，替换，删除等等

非质变算法：是指运算过程中不会更改区间内的元素内容，例如查找、计数、遍历、寻找极值等等

迭代器 : 容器和算法之间粘合剂

提供一种方法，使之能够依序寻访某个容器所含的各个元素，而又无需暴露该容器的内部表示方式。

每个容器都有自己专属的迭代器

迭代器使用非常类似于指针，初学阶段我们可以先理解迭代器为指针

迭代器种类：

种类	功能	支持运算
输入迭代器	对数据的只读访问	只读，支持++、==、！=
输出迭代器	对数据的只写访问	只写，支持++
前向迭代器	读写操作，并能向前推进迭代器	读写，支持++、==、！=
双向迭代器	读写操作，并能向前和向后操作	读写，支持++、–，
随机访问迭代器	读写操作，可以以跳跃的方式访问任意数据，功能最强的迭代器	读写，支持++、–、[n]、-n、<、<=、>、>=

常用的容器中迭代器种类为双向迭代器，和随机访问迭代器

容器算法迭代器初识

Vector 容器

容器： vector

算法： for_each

迭代器： vector<int>::iterator

Vector 三大遍历算法

第一种方法：


	vector<int>::iterator Begin = v.begin();
	vector<int>::iterator End = v.end();
	while (Begin != End) {
		cout << *Begin << endl;
		Begin++;
	}

第二种方法 :


	for (vector<int>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
		cout << *it << endl;
	}

第三种方法 :


#include <algorithm>
void myPrintln(int val) {
	cout << val << endl;
}
for_each(v.begin(), v.end(), myPrintln);

Vector 存放其他数据类型

存放自定义数据类型 Person


void test13() {
	vector<Person> v1;
	Person p1("花丸",16);
	Person p2("善子", 17);
	Person p3("露比", 15);
	v1.push_back(p1);
    v1.push_back(p2);
	v1.push_back(p3);
	for (vector<Person>::iterator it = v1.begin(); it != v1.end(); it++) {    // *it  就是 Vector<>  内的
		cout << (*it).m_Name << " " << (*it).m_Age << endl;
	}
}

存放指针类型


void test14() {
	vector<Person*> v2;
	Person p1("小花丸", 16);
	Person p2("中善子", 17);
	Person p3("大露比", 15);
	v2.push_back(&p1);
	v2.push_back(&p2);
	v2.push_back(&p3);
	for (vector<Person*>::iterator it = v2.begin(); it != v2.end(); it++) {
		cout << (*it)->m_Name << " " << (*it)->m_Age << endl;
	}
}

Vector 容器嵌套

在这里插入图片描述

代码


#include <iostream>
using namespace std;
#include <string>
#include <algorithm>
#include <vector>
// 知识点 ： Vector 嵌套 类似于多维数组
void test15() {
	vector<vector<int>>  v;
	vector<int> v1;
	vector<int> v2;
	vector<int> v3;
	for (int i = 0; i < 4; i++) {
		v1.push_back(i + 1);
		v2.push_back(i + 3);
		v3.push_back(i + 5);
	}
	v.push_back(v1);
	v.push_back(v2);
	v.push_back(v3);
	for (vector<vector<int>>::iterator it = v.begin(); it != v.end(); it++) {
		// *it  - > vector<int>
		for (vector<int>::iterator vit = (*it).begin(); vit != (*it).end(); vit++) {
			cout << *vit << " ";
		}
		cout << endl;
	}
}
int main() {
	test15();
	system("pause");
	return 0;
}